集中荷载作用下桥面铺装层受力特性分析

文章借助有限元分析软件,对铺装层与车轮接触部位进行研究,从接触面压应力、铺装层厚度、铺装层材料弹性模量、荷载大小等方面探讨了集中荷载作用下桥面铺装层的受力特性,并提出了相应的设计建议.     

水泥混凝土桥面铺装层温度场分析

为了准确地掌握山区水泥混凝土桥面沥青铺装层温度场的变化规律,以便为桥面沥青铺装结构受力变形分析及沥青铺装材料设计与评价提供理论依据,文章针对井冈山山区高速公路混凝土桥面沥青铺装体系进行了现场温度测试,同时以热力学为理论基础,结合混凝土桥面铺装结构以及气候环境资料建立了温度场有限元分析模型,通过有限元方法对日最高温度、日...     

拓宽路基在车辆荷载不同作用位置下的力学行为研究

为了研究高速公路改扩建完成后车辆荷载作用位置对拓宽路基的影响,本文应用Ansys有限元计算分析软件,建立车辆荷载力学计算模型,分别对车辆荷载作用在新路基、旧路基和新旧路基结合处等不同位置进行了应力与应变分析,文章研究总结了车辆荷载在新路基、旧路基和新旧路基结合处等不同位置下的竖向位移、水平位移、竖向应力与剪应力的变化规律,以期为我国高速公路路基的拓宽设计提供参考。     

层间接触状态对沥青路面力学响应的影响研究

文章采用有限元分析软件ABAQUS建立了半刚性基层沥青路面结构模型,分析了层间接触状态对路表弯沉、面层底面最大正应力、面层底面最大剪应力力学响应、基层底面最大剪应力、路基顶面压应变力学响应的影响.研究表明,相较于标准轴重和层间连续状态,当轴重增加以及层间接触处于滑动状态时,路表弯沉明显增加、且面层底出现较大水平拉应力、剪切应力,路基顶面应变明显增加.     

钢纤维混凝土在高速公路桥面铺装层中的应用

文章介绍泵送钢纤维混凝土在漳龙高速公路龙岩段高架桥桥面铺装层中的应用及配合比设计。     

预防桥面沥青混凝土铺装层病害的施工措施

本文介绍了新成彭立交桥桥面沥青混凝土铺装层施工中预防铺装层早期病害的施工措施。     

静荷载下水平岩层隧道围岩力学行为研究

为研究水平岩层厚度和施工方法对隧道围岩力学行为的影响规律,文章基于数值计算软件Midas-GTS建立隧道三维数值模型,通过对比六种不同水平岩层厚度和施工方法工况下的围岩上各监测点的数据,明确在全断面法和台阶法施工下,水平岩层厚度改变对围岩各监测点竖向位移、竖向应力和剪切应力的影响规律。研究得出：全断面法和台阶法施工对隧道围岩的变形和受力的影响均不大,隧道围岩力学行为基本一致,综合考虑效率和经济性可采用全断面法施工;水平岩层厚度对围岩变形影响较大,围岩各监测点的竖向位移随岩层厚度增加而增大,当水平岩层最小时,隧道变形最小,具有更好的稳定性;隧道围岩拱肩处剪切应力最大,拱脚处最小,其余位置数值较小;水平岩层厚度的变化会引起隧道围岩力学行为较大改变,围岩应变随岩层厚度增加而增大,因此实际施工中应注意水平岩层厚度过大时的施工安全问题。     

水泥混凝土桥面铺装层质量病害及预防措施浅析

本文对水泥混凝土桥面铺装层常出现的纵横向裂缝、桥面平整度差、脱皮、起砂等病害原因进行了分析,并分别从设计和施工两方面提出了防治措施。     

移动荷载下钢桥面铺装表面拉应力粘弹性分析

文章针对钢桥面铺装体系受力复杂、铺装表面承受较大的弯拉应力、钢桥面铺装使用的荷载与温度条件相对恶劣等情况,对钢桥面沥青铺装表面的拉应力进行了粘弹性有限元计算分析,介绍采用粘弹性材料模型,利用试验数据计算得到的材料计算参数,为铺装设计提供参考。     

不同荷载及胎压对沥青路面结构力学响应的影响分析

为研究不同汽车荷载及胎压对沥青路面结构的力学响应影响,文章以典型的半刚性基层沥青路面结构为例,采用ANSYS有限元软件模拟了以20%为步距增大的超载标压、标载超压的路面表层力学变化,并将荷载、胎压两因素对各力学响应指标的影响进行方差分析。结果表明：路表左右轮载点竖向应力值分别为底基层底竖向应力值的46.39倍、47.56倍;随荷载逐步递增,路表的竖向位移、水平及竖向应力均呈上升趋势;随胎压逐步递增,路面表层水平及竖向应力均呈上升趋势,但胎压增大对竖向位移影响不明显。因此在实际公路运营中应控制行车超载、超压情况,以免路面力学结构发生破坏。     

桥面铺装层间界面力学性能试验研究

文章针对桥面铺装层间界面的力学特性,开展了层间界面的剪切强度、动态剪切疲劳以及拉拔强度试验研究,分析温度、加载速率、竖向荷载、界面构造深度等因素对桥面铺装层间界面力学特性的影响,获得了一些有意义的结论,为桥面铺装层间界面力学性能研究提供依据。     

西部地区桥面超薄铺装层技术研究

西部交通建设科技项目"西部地区桥面超薄铺装层技术研究"针对水泥混凝土桥梁桥面铺装层的性能要求,对桥面超薄铺装层技术进行了系统研究。通过对我国西部地区水泥混凝土桥梁和桥面铺装的主要形式及典型病害调查研究,采用理论分析和试验测试相结合的方法,对混凝土桥面超薄沥青铺装层的应力、材料配合比设计、结构组合设计及相关工程应用技术进行了分析,提出了适用于不同环境及交通的薄层和超薄铺装层结构,同时针对不同铺装层厚度和桥梁情况,制备了相应的高性能材料,以确保铺装层的使用性能和使用寿命。本篇对该课题项目研究成果进行推介。     

不同基层类型水泥混凝土路面温度翘曲脱空研究

结合国内相关标准,文章提出了水泥混凝土路面板翘曲脱空检测方法及判定标准,采用以FWD 24 h连续检测后板角板中弯沉值的方法,对广西地区不同基层水泥混凝土路面进行了脱空检测,对比分析了其各自特点和使用性能之间的差异,以及翘曲脱空现象和成因。同时提出了不同基层水泥混凝土路面脱空检测的要求及合理检测时机。     

不同温度下沥青混合料水敏感性研究

沥青路面具有温度敏感性且在水的作用下会出现多种早期损坏,为了评价不同温度下沥青混合料的水敏感性和永久变形,制作了饱水和干燥条件下的密级配沥青混合料试件,采用动态蠕变试验研究温度、湿度和荷载耦合作用下沥青混合料的永久变形行为。结果表明:蠕变曲线可以较好地评价沥青混合料的水敏感性,40℃时,饱水试件的永久变形增加速率较干燥试件的更大,40℃比5℃时的湿度对沥青混合料更具有破坏性,在5℃低温条件下,饱水试件的抗变形能力较弱。     

温度荷载下沥青路面表面裂缝扩展的数值模拟

文章基于线弹性断裂力学的有限元法,对沥青路面开裂以后的温度应力及裂缝在温度作用下的扩展规律、裂缝尖端的应力强度因子及其与路面温度分布和路面材料特性等参数之间的关系进行了数值分析。结果表明,合理设计沥青面层的厚度和优选温缩性小的路面材料是提高沥青路面抗裂性能的重要方法。     

黄土地区地铁行车荷载作用下地表响应的数值计算研究

文章以黄土地区的西安地铁2号线为背景,通过建立列车-轨道-地基系统分析模型,模拟地铁行车荷载;基于动三轴试验结果推导并导入长期循环荷载作用下黄土土体的材料力学模型;针对研究对象设置合理的计算参数,特别是人工非线性粘弹性边界条件等一系列数值计算条件,建立了考虑隧道与周围土层动力相互作用的数值分析模型,从而对黄土地区地铁行车荷载作用下地表振动响应规律进行了研究;并对列车单向运行和双向运行时在不同速度、不同加载情况下地表振动响应的变化进行了分析对比。     

桥面铺装层的室内试验研究及理论分析

以结构层之间的抗剪强度为主要评价指标,对铺装结构层进行系统的试验,运用ANSYS10.0有限元软件,建立典型的水泥混凝土桥面铺装结构的试验试件模型,对试验试件模型进行力学分析,得出层间应力的规律,并和试验研究的结果进行比较,在实践和理论的基础上进行相互验证。     

标准汽车荷载下路面层关键位置的变形及内力研究

文章通过分析有限长梁、无限长梁与路面板在标准汽车荷载下轮隙中点、轮迹中点与轮迹内外边缘点等关键位置处的弯沉、弯矩及剪力变化,探讨目前按轮隙中点处弯沉进行路面设计的适用范围及不安全性,并提出了路面设计的双指标建议。     

含腐殖质夹层沥青路面在交通荷载作用下力学响应分析

为了分析含有腐殖质夹层沥青路面力学响应,采用有限元数值模拟的方法,探讨了不同交通荷载作用下腐殖质夹层距路表深度对路表弯沉、面层层底拉应力、面层拉应变、基层层底拉应力及底基层层底拉应力的影响规律,并与正常沥青路面的力学响应进行对比。研究结果表明：随着腐殖质夹层离路表越深,路表弯沉值及底基层层底拉应力逐渐减小,面层层底拉应力、面层拉应变及基层层底拉应力逐渐增大;路床范围内含有腐殖质对路面力学响应的影响大于路床范围外。研究成果可用于指导原地面存在腐殖质夹层的沥青路面施工设计。     

长悬臂板在作业平台荷载下的力学行为分析

当箱梁结构的悬臂翼缘长度达到和超过2.5m时,可以通过配置横向预应力钢筋以优化顶板及悬壁板的应力状态,而由于施工工艺或张拉控制的影响,可能会造成横向预应力损失过大或失效,从而导致长悬臂翼缘板在重载作用下损伤和破坏。文章以实际工程为例,分别考虑了横向预应力失效和不失效两种情况,对箱梁长悬臂翼缘上搭设作业平台的力学性能进行了线性和非线性分析。结果表明:箱梁长悬臂板设置横向预应力钢筋能够提高悬臂结构正常使用阶段的安全性,但不能提高其极限承载力,极限承载力取决于翼缘混凝土的强度和尺寸以及翼缘中普通钢筋的有效配筋率,同时长悬臂结构配置的横向预应力实际上消弱了结构本身的稳定性。